Katkılı Ve Katkısız Grafen Sentezi Ve Günes Hücresi Uygulamaları

dc.contributor.authorZan, Recep
dc.contributor.authorSürmegözlüer, Ayşe Seyhan
dc.date.accessioned2024-11-07T13:15:45Z
dc.date.available2024-11-07T13:15:45Z
dc.date.issued2020
dc.departmentNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
dc.description01.11.2020
dc.description.abstractKarbonun bir formu olan grafen yüksek elektrik ve ısı iletkenligi, yüksek ısık geçirgenligi, yüksek yüzey alanı, esneklik ve dayanıklılık gibi özellikler ile öne çıkarken, yüksek tabaka direnci ve sıfır band aralıgı gibi özelliklerle dezavantajlı hale gelmektedir. Grafendeki bu handikapların giderilmesi ve kullanım alanlarının yaygınlastırılması amacıyla katkılama (doping) gerçeklestirilerek grafenin elektronik ve optik özellikleri kontrol edilebilmektedir. Bu anlamda yürütülen bu projenin temel amacı katkısız ve katkılı grafen filmlerin sentezlenerek silisyum tabanlı günes hücrelerine uygulanabilirligini ve performanslarını belirlemektir. Proje kapsamında katkısız ve katkılı grafen filmlerin sentezi bakır folyo üzerinde kimyasal buhar depolama (CVD) teknigi kullanılarak gerçeklestirilmistir. Kalıcı katkılama elde etmek için katkılama grafen sentezi sırasında gerçeklestirilmistir. Katkıcılar belirlenirken katkı atomlarının atomik yarıçapları karbona yakın olan ve karbonla bag yapabilen nitrojen ve bor tercih edilmistir. Bu kapsamda katkılama amacıyla nitrojen kaynagı olarak gaz formda amonyak ve nitrojen ve sıvı formda piridin; bor kaynagı olarak gaz formda diboran, sıvı formda fenilboronik asit ve katı formda trietilbor kullanılmıstır. Katkıcı miktarı ve sentez süresinin optimizasyonu ile homojen ve genis alanda katkılı grafen filmler sentezlenmistir. Bu sekilde üretilen katkısız ve katkılı grafen filmler hetero-eklem günes hücrelerine uygulanmıstır. Es zamanlı olarak günes hücrelerinde saydam iletken elektrot olarak kullanılan indiyum kalay oksitin (ITO) film kalınlıgı optimize edilmistir. Hücre üretimi kapsamında öncelikli olarak silisyum tabanlı p-n yapısı olusturulmus ve daha sonra ITO üzerine kaplanan grafen filmlerle olusturulan hibrit saydam iletken elektrot yapısı p-n yapısında kullanılarak günes hücresinin üretimi tamamlanmıstır. Bu kapsamda grafensiz, katkısız grafen, nitrojen katkılı grafen ve bor katkılı grafen filmlerin kullanıldıgı günes hücreleri üretilerek performansları ve verimlilikleri belirlenmistir. Grafen kullanılan günes hücrelerinin kullanılmayan hücrelere göre daha yüksek verime sahip oldukları belirlenmistir. Ayrıca, katkılı grafen kullanılan hücrelerin de katkısız grafen kullanılan hücrelerden daha verimli oldugu tespit edilmistir. Bununla birlikte verimlilik artısının oransal olarak en yüksek oldugu hücrenin nitrojen katkılı grafenin kullanıldıgı hücre oldugu bulunmustur. Proje kapsamında gerçeklestirilen çalısmalarla grafen handikaplarının minimize edilmesi sonucunda opto-elektronik uygulamalarda kullanımının yaygınlastırılmasına, hibrit saydam elektrotların gelistirilmesine ve böylelikle günes hücresi üretiminde daha az malzeme kullanımı ve/veya aynı miktarda malzeme kullanımı ile daha verimli hücre üretiminin saglanmasına katkıda bulunulmustur.
dc.identifier.endpage107
dc.identifier.startpage0
dc.identifier.trdizinid1145887
dc.identifier.urihttps://search.trdizin.gov.tr/tr/yayin/detay/1145887
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11480/11808
dc.indekslendigikaynakTR-Dizin
dc.language.isotr
dc.relation.publicationcategoryProje
dc.relation.tubitakinfo:eu-repo/grantAgreement/TUBITAK/MAG/117M401
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_20241107
dc.subjectNanobilim ve Nanoteknoloji
dc.subjectKimya
dc.subjectUygulamalı
dc.subjectEnerji ve Yakıtlar
dc.subjectKimya
dc.subjectTıbbi
dc.subjectMühendislik
dc.subjectKimya
dc.subjectGrafen
dc.subjectkatkılama
dc.subjectCVD
dc.subjectkatkılı grafen
dc.subjectgünes hücresi
dc.subjectITO
dc.titleKatkılı Ve Katkısız Grafen Sentezi Ve Günes Hücresi Uygulamaları
dc.typeProject

Dosyalar